Einsparpotentiale bei Tragkonstruktionen von Offshore‐Windenergieanlagen: Fid-Bau Portal

Einsparpotentiale bei Tragkonstruktionen von Offshore‐Windenergieanlagen

Scharff, Rüdiger / Siems, Michael / Ummenhofer, Thomas

10.1002/stab.200810075.abs

Aufgrund der hohen dynamischen Lastanteile aus Wind‐ und Wellenbeanspruchungen bei Offshore‐Windenergieanlagen erweist sich der Nachweis der Betriebsfestigkeit in vielen Fällen als bestimmender Faktor für die Auslegung der Tragstrukturen. Hierdurch wird in der aktuellen Bemessungspraxis insbesondere die Nutzung wirtschaftlicher Vorteile aus der Anwendung höherfester Stähle behindert. Gerade unter dem Aspekt der Serienfertigung ist jedoch die wirtschaftliche Optimierung der Bauteile für die Firmen ein wesentlicher Wettbewerbsvorteil. In diesem Beitrag werden verschiedene Möglichkeiten für Einsparungen bei Entwurf und Bemessung von Offshore‐Gründungsstrukturen aufgezeigt und am Beispiel der Übergangskonstruktion für eine Jacket‐Struktur dargestellt. Die Einsparpotentiale werden durch optimale Formgebung der Konstruktion, richtungsabhängige Last‐ermittlung, eine verfeinerte Nachweismethodik sowie durch moderne Verfahren der Schweißnahtnachbehandlung ermöglicht.

Savings potential for support structures of offshore wind turbines.

Due to the high ratio of dynamic loads from wind and wave forces on offshore wind turbines, the fatigue design analysis proves to be the determining factor for the dimensioning of support structures. As a result, the current design practice is limited, particu‐larly with regard to the economic benefits of employing high strength steels. Especially from the aspect of mass production, however, the economic optimization of the components is a sub‐stantial economic advantage for the companies. This paper presents different options for savings in the design and assessment of offshore‐foundation structures and provides the example of a transition piece for a jacket foundation structure. Savings potential is realized through optimal construction design, directionally dependent load determination, a refined methodology of analysis, as well as through modern methods of post weld treatment.